数据结构和算法，和语言是无关的
单向链表
- 既然有数组为什么用链表
- 数组的创建需要申请一段连续的内存空间(一整块的内存)，并且大小是固定的(大多数编程语言数组都是固定的)，所以如果当前数组不能满足容量需求时，需要扩容。(一般情况是申请一个更大的数组，比如2倍，然后将原数组中的元素复制过去)
- 而且在数组开头或中间位置插入数据的成本很高，需要进行大量元素位移
- 为了解决上面的问题，我们需要链表这种数据结构
- 特点
- 不同于数组，链表中的元素在内存中不必是连续的空间
- 链表的每个元素由一个存储元素本身的节点，和一个指向下一个元素的引用(有些语言称为指针)组成
- 相较于数组的优点
- 内存空间不必是连续的，可以充分利用计算机的内存。实现灵活的动态管理
- 链表不必在创建时就确定大小，并且大小可以无限的延伸下去
- 链表在插入和删除数据时，时间复杂度可以达到O(1)，相对数组效率高很多
- 相较于数组的缺点
- 链表访问任何一个位置的元素，都需要从头开始访问。(无法跳过第一个元素访问任何其他元素)
- 无法通过下标直接访问元素，需要从头一个个访问，直到找到对应元素
- 单向链表封装
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142/**
* 声明节点对象
*/
function Node(element) {
// 保存元素
this.element = element;
// 保存指针(指向下一个节点)
this.next = null;
}
/**
* 声明链表
*/
function LinkedList() {
// 链表头
this.head = null;
// 链表长度
this.length = 0;
// append(element) 向链表尾部追加元素
this.append = function(element) {
// 1.根据element创建Node对象
var newNode = new Node(element);
// 2.追加到最后
if (!this.head) {
// 节点不存在的时候
this.head = newNode;
} else {
// 节点存在的时候，从Head依次找到最后一个节点
var current = this.head;
while(current.next) {
current = current.next;
}
// 将最后一个节点的next指向新创建的Node就可以
current.next = newNode;
}
// length
this.length++;
}
// insert(position, element) 向链表的特定位置插入某一个元素
this.insert = function (position, element) {
// 1.判断越界
if (position < 0 || position > this.length) {
return false;
}
// 2. 创建新的节点
var newNode = new Node(element);
// 3. 插入元素
if (position === 0) {
// 插入到头部的时候
newNode.next = this.head;
this.head = newNode;
} else {
var index = 0;
var current = this.head;
var previous = null;
while(index++ < position) {
previous = current;
current = current.next;
}
previous.next = newNode;
newNode.next = current;
}
this.length++;
return true;
}
// get(position) 获取对应位置的元素
this.get = function (position) {
// 1.判断越界
if (position < 0 || position > this.length - 1) {
return null;
}
// 2. 查找元素
var index = 0;
var current = this.head;
while (index++ < position) {
current = current.next;
}
return current.element;
}
// indexOf(element) 返回元素在列表中的索引。如果列表中没有该元素，则返回-1
this.indexOf = function (element) {
// 1. 获取第一个元素
var current = this.head;
var index = 0;
while(current) {
if (current.element === element) {
return index;
}
current = current.next;
index++;
}
return -1;
}
// update(position, element) 修改某个位置的元素
this.update = function (position, element) {
// 1.remove
var result = this.removeAt(position);
// 2.insert
this.insert(position, element);
return result;
}
// removeAt(position) 从列表指定位置移除一项
this.removeAt = function (position) {
// 1.判断越界
if (position < 0 || position > this.length - 1) {
return null;
}
// 2.删除元素
var current = this.head;
var previous = null;
var index = 0;
if (position === 0) {
this.head = current.next;
} else {
while (index++ < position) {
previous = current;
current = current.next;
}
// 到这里说明已经找到要删除的元素
previous.next = current.next;
}
this.length--;
// 返回删除的元素
return current.element;
}
// remove(element) 从列表中移除一项
this.remove = function (element) {
// 1.获取删除元素的位置
var index = this.indexOf(element);
if (index === -1) return;
// 2.删除元素
var result = this.removeAt(index);
return result
}
// isEmpty() 链表不包含任何元素，返回true
this.isEmpty = function () {
return this.length === 0;
}
// size() 链表中元素个数
this.isEmpty = function () {
return this.length;
}
}